Ответ:
Считаем ускорение свободного падения равным 10 м/с². Высота падения: 20 см = 0,2 м.
- Перед столкновением скорость мяча найдём из закона сохранения механической энергии:
\[mgh=\frac{mv^2}{2},\qquad v=\sqrt{2gh}=\sqrt{2\cdot10\cdot0.2}=2\text{ м/с}.\]
- При упругом отскоке от неподвижной плоскости модуль нормальной составляющей скорости сохраняется, а касательная составляющая не меняется. Поэтому модуль скорости после столкновения равен модулю скорости до него: 2 м/с.
- Время падения из состояния покоя:
\[h=\frac{gt^2}{2},\qquad t=\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2\cdot0.2}{10}}=0.2\text{ с}.\]
- При столкновении меняется только составляющая импульса, перпендикулярная плоскости. Поэтому вектор изменения импульса направлен перпендикулярно наклонной плоскости.
Ответ: 2, 3, 4.
